黄色粘球菌中双拷贝groEL基因的功能与表达的协同调控机制

发布时间：2022-01-11 05:58

　　基因重复（gene duplication）是分子进化过程中产生新遗传物质的主要机制,能够为新功能基因的产生提供基本的物质和原材料基础,是一种重要的进化模式。基因重复事件可以增加基因组中基因的拷贝数,为基因提供发展出新功能的潜力,从而帮助物种在长期进化中适应不同的生态和环境变化。GroEL属于分子伴侣（molecular chaperone）中的伴侣素蛋白（chaperonin）家族,其作用广泛,通常在胞内帮助许多不同种类的蛋白进行折叠、成熟和转运,对于一些关键的生命过程是必不可少的。GroEL在发挥作用时通常需要辅伴侣蛋白GroES的协助,且二者都是热激蛋白,能够在高温胁迫条件下过量表达,更好地帮助细胞复性错误折叠的蛋白。在原核生物中,groEL重复现象广泛存在,然而目前相关研究主要针对单拷贝groEL的结构和功能等,对于多拷贝groELs的功能分化及调控机制等仍知之甚少。粘细菌（Myxobacteria）是一类革兰氏阴性细菌,具有复杂的多细胞群体行为特性、丰富的次级代谢产物合成能力以及广泛的环境适应性,被认为是研究细菌细胞识别与互作、细胞通讯、多细胞形态发生以及生命进化的重要模式生... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：156 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．２分子伴侣ｇｒｏｕｐ?Ｉ和ｇｒｏｕｐ?ＩＩ结构示意图（Ｋｕｍａｒ，ｅｔ?ａｌ．?２〇１５）??（ａ）?ｇｒｏｕｐ?Ｉ结构模型；（ｂ）?ｇｒｏｕｐ?ＩＩ结构模型??

ｐｓｅｕｄｏ－Ｗａｌｋｅｒ基序引起了顶端结构域的构象改变，导致了两种结果：（ａ）底物释??放到疏水空腔中；（ｂ）通过ＧｒｏＥＬ的疏水表面与ＧｒｏＥＳ的相互作用，底物结合??空腔较早地被底物结合了（图１．３）。因此，底物蛋白从拥挤的细胞环境中隔离出??来，并能够在疏水空腔中独立折叠（Ｍａｙｈｅｗ，ｅｔａｌ．丨９％；Ｗｅｉｓｓｍａｎ，ｅｔａｌ．?１９９５）。此??时蛋白一直停留在空腔内，直到ＡＴＰ水解成ＡＤＰ，这一过程通常需要１０－１５?ｓ。??紧接着，ＡＴＰ与反式环的结合引起了进一步的构象变化，从而促进了?ＧｒｏＥＳ和??底物蛋白的释放。最终底物蛋白以完全折叠的形式或动态分离的形式被释放，从??而进入到另一个结合和释放循环中（Ｒｙｅ，?ｅｔａＬ?１９９９）。??ｉｆ?１总、??Ｙ?Ｆｉ－Ｗ；??Ｉ?〇?ｏ?ｏ??￥—?”、?邊资－??？?ｉ?Ｉｆ屬??（〇）?＾）?（ＴＤ??图１．３分子伴侣ＧｒｏＥＬ帮助蛋白折叠的机制（Ｋｕｍａｒ，?ｅｔａｌ．?２０１５）??体外和体内的研宄表明，底物蛋白的大小通常限制在５７?ｋＤａ左右，尽管理??论上报道顺式空腔可容纳的蛋白大小上限为１０４?ｋＤａ?（Ｈｏｕｒｙ

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本文编号：3582230